熵驱有序

这里有个谜题。在物理学里，无序往往会取胜——任其自然，东西总是越铺越开、越来越乱，而不是越来越整齐。那么，一堆相互推挤的颗粒，怎么可能自发地排成一个整齐有序的图案？奇怪的是，答案有时竟是：因为排整齐反而让整体的混乱程度更大了。这个悖论，就是熵驱有序。

熵衡量的是一个系统能有多少种不同的排布方式；自然会朝着方式最多的那种排布漂移，我们通常把它叫做“更无序”。可设想一只挤满了一模一样的小棒、不停翻滚的盒子。如果它们保持随意倾斜，就会不停地相互碰撞、相互挡道，每根小棒能动弹的余地都很小。可如果它们全都朝同一方向排齐，便能更紧凑地堆在一起，每根小棒反而在空隙里多出了抖动的自由。把一切都算上，排齐的状态拥有更多的总活动余地——也就是更多的熵——于是它胜出了，有序便出现了，尽管没有任何东西在把这些小棒往一块儿拉。

熵驱有序之所以重要，是因为它表明有序与无序并非简单的对立面：一个看上去整齐的排布，一旦把所有隐藏的抖动都算进去，反倒可能是更无序的那一个。常见的误解是，以为看得见的有序就一定意味着更低的熵。诚实而出人意料的真相是：单凭拥挤，哪怕完全没有任何吸引力，也能逼着颗粒组织起来——这正是稠密胶体和液晶里真实有序背后的推手。